Generador eléctrico ultra simple

MATERIALES:

• 4 - 1cm x 2cm x 5cm imanes de ceramica
• 1 - alambre es maltado #30
• 1 - Foco miniatura de 1.5 Voltios 25mA
• 1 - Tira de cartón, 8cm x 30cm
• 1 - Clavo grande de 8cm o más
• Otros: Cuchilla o papel de lija para limpiar el alambre de su esmalte
• - Cinta adhesiva
• Opcional: taladro manual o eléctrico

Este es un generador eléctrico que puede encender un pequeño foco (lamparita). El generador se hace de un tubo cuadrado de cartón con un clavo al medio, muchas espiras (vueltas) de alambre esmaltado alrededor y unos imanes en el clavo. Cuando el clavo con los imanes se hace girar, el foquito se enciende.

---

CONSTRUCCION

Primero debes hacer el tubo cuadrado de cartón y doblarlo así:

 Ahora hay que colocar los imanes en el clavo y hacerlo girar dentro del tubo
 para segurarnos que el tubo es lo suficientemente grande. Los imanes no deben 
 chocar contra las paredes. Si ocurre esto, debes hacer otro tubo.

Enrosca los alambres

Asegúrate de que ambos extremos del alambre están sin aislante y que se ven de color cobre,para esto debes tomar un trozo de papel de lija y lijar esos extremos com mucho cuidado. También puedes quemar los extremos con un palito de fóforo y luego quitar el esmalte del alambre.
Enrosca los extremos del alambre del genrador a cada uno de las patitas del foquito (lamparita) como se ve en el dibujo. 

COMO SE PRUEBA

Gira el clavo con los imanes lo más rápido posible para que se encienda el foquito muy debilmente. Los imanes no deben chocar o raspar contra las paredes del tubo de cartón.
Una vez que el aparato funciona trata de hacerlo girar con ayuda de un taladro de mano y notarás que el foquito brilla mucho más y hasta puede quemarse. Puedes usar esos foquitos muy pequeños que vienen con algunos juguetes que funcionan a pilas o puedes probar con led´s. En caso de que no logres encender un foco debes comprobar si se está produciendo corriente usando un tester. Luego ya puedes usar otro aparato para hacer girar más rápidamente el imán. Puedes usar un taladro eléctrico.
Nota: este generador produce Corriente Alterna y no Contínua, el voltaje de salida es de unos 2 voltios como máximo.

---

COMO TRABAJA

Todos los metales tienen una sustancia llamda "carga eléctrica". Hasta los alambre sin carga están llenos de esta. Después de todo los átomos tienen electrones. Los metales son especiales porque sus electrones no se quedan conectados a los átomos, sino que se mueven dentro del metal y forman un "fluido eléctrico" dentro de los alambres. Todos los metales etaán llenos de fluido eléctrico. Los científicos modernos llaman a este el "océano de electrones" o "gas electrónico". NO es invisible, de hecho le da a los metales su brillo.
Cuando un alambre se coloca alrededor de un campo magnético y éste último se hace cambiar o mover, aparece una "presión" llamado voltaje. Este voltaje trata de hacer que las cargas en el alambre giren en círculos. En otras palabras, los imanes en movimiento crean corrientes eléctricas en los alambres. Un imán en movimiento funciona como una bomba de agua, si el circuito no está cerrado ( conectado) entonces la fuerza de bombeo no producirá un flujo de corriente, pero si el circuito está completo o cerrado, entonces la acción de bombeo del imán puede forzar a los electrones en el alambre a circular. Esta es una ley básica de la física y es usada por todos los generadores con alambres e imanes.
Cuando el circuito se cierra y el imán está en movimiento, las cargas en el metal fluyen. Las cargas en el filamento del foco son empujadas y se produce una especie de fricción eléctrica, lo que hace que el filamento se caliente y brille.

---

NO FUNCIONA!

El generador sólo puede hacer funcionar una lamparita diminuta que consume 25 miliamperios de corriente. La puedes obtener de los autos de juguete que funcionan con pilas. Son esas lamparitas que tienen soldadas unos largos y delgados cables. No se puede usar una lamparita de linterna. Los imanes que mejor funcionan se los obtiene de parlantes decartados. El alambre esmaltado se vende por kilos, puedes usar un número diferente, pero cuanto más delgado y cuantas más vueltas de alambre sobre el tubo de cartón, mejor. Puedes hacer pruebas con diferentes tipos de tubos de cartón y hasra puedes usar tubos de plástico o recipientes de diferentes tipos, siempre y cuando sean de plástico. Antes de conectar una lamparita debes comprobar que se genera corriente por medio de un tester o multitester.

¿Será el grafeno el material del futuro?

El grafeno está en boca de todo el mundo. Hay quienes afirman que supondrá una revolución en el mundo de la tecnología gracias a sus increíbles propiedades. Los optimistas incluso afirman que estamos entrando en una nueva era de el carbono, pero ¿qué es lo que hace al grafeno un material tan especial?

¿Qué es el grafeno?

El grafeno es un compuesto formado por el elemento fundamental para la vida, el carbono,  organizado formando láminas de paneles hexagonales de carbono, una estructura plana de tan sólo un átomo de espesor. 

Las láminas de grafeno se pueden obtener a partir del grafito que podemos encontrar en las minas de nuestros lápices, simplemente separándolas, en el video que se encuentra a continuación se muestra cómo lo hacen:

El grafito está formado por varias láminas de grafeno super puestas y unidas por enlaces débiles, una vez que las separamos obtenemos un material con unas propiedades, cuando menos, sorprendentes. En esta estructura de carbono observamos la dureza de otras de las llamadas formas alotrópicas del carbono como el diamante, combinadas con una gran conductividad eléctrica como en la otra forma más habitual, el grafito.

Esto se produce gracias a dos factores: los electrones que quedan como una "nube" sobre la misma, debido a la aromaticidad del compuesto que se repite en la estructura, el benceno, tal y como se observa en la estructura tridimensional de la que proviene el grafito. Y por otro lado la gran dureza que le confiere el empaquetamiento en forma de red, tal y como sucede en el diamante, debido a la fortaleza de la unión entre los átomos de carbonos.

Estrictamente hablando el grafeno sería un hidrocarburo policíclico aromático. Y todo esto  combinado con una gran flexibilidad, transparencia, resistencia y conducción del calor, es un material casi perfecto.

Aplicaciones del grafeno

Ahora es posible imaginar baterías con una duración mucho mayor, microchips que disipen mejor el calor podría llevar a ordenadores más potentes, pantallas con una resolución mayor. Al ser un material ligero y transparente se ha usado como recubrimiento de superficies, dotándolas de este modo con conductividad eléctrica, estudiando su aplicación en ventanas, que funcionen a su vez como paneles solares ultraligeros y semitransparentes.

Uno de los primeras industrias en interesarse en el grafeno ha sido la de la telefonía móvil, entre ellos el gigante Samsung, que ha mostrado ya algunos prototipos de móviles con una estructura flexible. Entre otras innovaciones muestran baterías con una duración mucho mayor, también flexibles, y con recubrimientos en las pantallas que sería capaces de captar energía solar para darle una mayor duración.

Por otro lado la Unión Europea ha patrocinado un proyecto para investigar las posibles aplicaciones de este material, con la esperanza en que sus posibles aplicaciones supongan un impulso tecnológico para la zona.